土工格室连接件及其连接方式

土工格室连接件及其连接方式
发表时间：2019-08-05T16:36:54.563Z 来源：《基层建设》2019年第15期作者：黄安琪
[导读] 摘要：对于边坡、地基处理的方法中，土工合成材料有着广泛的应用。

湖南科技大学 411100
摘要：对于边坡、地基处理的方法中，土工合成材料有着广泛的应用。

而现在土工材料使用中，土工格室更是占据一席之地，土工格室应用广泛，其发展，必将必将推动土木工程领域的发展。

针对土工格室的受力特点，根据相关数据资料，我们将进行土工格室拉拔试验，分析相关数据，对土工格室连接件进行研究、探讨以及优化。

关键词：土工格室连接件；拉拔试验；力学分析
Geotechnical Cell Connector and Its Connection Mode
Abstract：Geosynthetics are widely used in slope and foundation treatment.Geotechnical cell occupies a place in the use of geotechnical materials.Geotechnical cell is widely used.Its development will certainly promote the development of civil engineering.According to the stress characteristics of geocell and relevant data，we will carry out pull-out test of geocell，analyze relevant data，and study，discuss and optimize geocell connectors.
Key words：geocell connectors；drawing test；mechanical analysis
一、土工合成材料介绍
土工合成材料是近些年来生产的新型土工材料，可以通过合成聚合物加工成各类型的产品，它具有加强和保护土体的功能，例如土工布、土工网、土工格栅等等。

而此次我们研究的土工格室则是以强化的HDPE片为材料，经过高强力焊接而成的三维网状格室结构，其结构简单，施工便捷，伸缩自如，运输方便。

施工时直接将折叠起来的格室张拉成网格状然后将泥土砂石等材料添入格室中，由填料与格室相互作用进而形成一个具有一定刚度的整体。

可根据工程的实际情况，改变格室的高度、焊距等尺寸，满足不同的要求士工格远室化学性质稳定，可在不同的土质条件下与多种基材搭配使的用，适用于我国大部分地区。

作为一种新型的合成材料，在20世纪80年代末90年代初，欧美等国家就对土工格室进行了大量的研发工作。

20世纪90年代末，该项技术传入我国最早在石油勘探中临时道路的修筑中得到了应用，后来又被直接用于沙漠地区永久性道路的修筑随后被逐渐推广到了土木工程中的各个领域当中，得到了较为广泛的应用。

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二、实验原理
在土工格室单元与单元连接处，采用不同连接件对其进行连接处理，分别是整体格式、卡扣、钢卡扣、U型钉、带环U型钉、槽钉。

对其进行连接之后上下土层覆土，中间以土填充，土质为红黏土，再将其一段固定，另一端施加以拉力，对其进行拉拔试验。

实验过程中观察记录其破坏时所施加的荷载、破坏形态、端部位移并加以分析。

三、材料准备
加工制作准备：
测量仪器：千斤顶、压力传感器、卷尺。

其他用具：红黏土、垫片、螺栓、螺丝刀、扳手、钢索、钢管、钢棍
四、实验细节
实验时首先在钢箱下层铺一层黏土，铺设之后，张拉土工格室，土工格室的张拉对于其整体质量影响最大，在张拉过程中必须保证是在紧张条件下进行，防止格室出现松散现象。

张拉后将格室一端固定在钢箱槽口处，固定时应通过垫片使其受力尽量分散，在通过螺栓拧紧；另一端张拉开来，通过钢管和钢索连接到钢轨上。

（钢索穿过钢管置于格室端部内侧，设置钢管是为了防止受力集中，将格室拉坏）；格式的中间部分是由不同连接件连接，分别是整体格式、卡扣、钢卡扣、U型钉、带环U型钉、槽钉。

然后将千斤顶置于焊接钢板和钢轨之间，将压力感受器置于千斤顶端部。

实验装置布置好之后，启动千斤顶，使千斤顶产生向外的位移，带动钢轨，从而通过钢索拉动土工格室，致使产生破坏。

五、所得数据
表1 破坏时位移
表2 破坏时荷载
六、数据分析
试件破坏时除U型钉系列位移都在50mm左右，U型钉系列则由于U型钉中间位移的存在，其位移在61mm左右，位移稳定，故可认为在这一段应力水平内，产生的位移波动不大，较稳定。

试件破坏如果是格室发生破坏，则一般发生在格室连接处，这是由于截面的削弱造成，此时的受力是由格室决定。

试件破坏如果是由于连接件破坏导致，则是由连接件决定，因为连接件受力截面较小或者强度不够造成。

由数据可以读出塑料卡扣和U型钉破坏时荷载较小，其整体破坏是由于连接件破坏所致，其余则是由于连接件的破坏而导致格室的破坏，其破坏时所受荷载较大。

七、结论
主要由其破坏时所受荷载信息可以了解到钢卡扣、八字环加U型钉以及槽钉受力性能较好，而在加工制作过程中八字环加U型钉制作相
对简单。

综合和价格方面考虑，认为八字环加U型钉是最优的选择。

参考文献：
[1]黄帅、土工格室作用机理及其应用[J].四川建材，第43卷第6期、2017年6月。

[2]杜少飞、土工格室在公路软基处理中的应用 [J].技术探讨。